氮化硅产品腐蚀测试方法与流程

文档序号:12592504阅读:510来源:国知局
本发明涉及新材料
技术领域
,具体为氮化硅产品腐蚀测试方法。
背景技术
:氮化硅是一种典型的非氧化物陶瓷,具有耐热、耐磨、抗腐蚀、高刚度,高硬度、绝缘等优良性能。而铝既是一种高性能质量比的工程材料又是一种良好的导电材料,是使用量仅次于钢的金属材料。在实际应用中,不少场合同时存在氮化硅和铝两种材料。氮化硅陶瓷可用作熔铝坩埚[1]、升液管,直接与铝熔液接触,受到铝熔液的腐蚀,氮化硅与铝的反应影响氮化硅坩埚、升液管的使用寿命;氮化硅颗粒、纤维可制备氮化硅/铝复合材料,界面反应直接影响界面强度及纤维的性能,从而对复合材料的性能产生极大的影响;铝的屈服强度低,与陶瓷连接后热应力小,可用作氮化硅陶瓷连接材料,界面反应决定连接强度。但是,目前并没有合理的氮化硅产品腐蚀测试方法。技术实现要素:本发明要解决的技术问题是提供一种氮化硅产品腐蚀测试方法。本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压低于10μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热795-800℃,并维持2-7分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.5-0.6mm,宽度为25-27mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(1)中,高纯度铝含铝99.9%以上。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(1)中,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.81-0.87mm、长度和宽度分别为100-104mm和30-32mm。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(2)中,使坩埚周围的氧分压为8μl/L。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(3)中,铝熔化并被加热800℃,并维持5分钟。本发明中,作为一种优选的技术方案,步骤(5)中,在氮化硅产品上下两面凝接的铝板厚度为0.6mm,宽度为26mm。由于采用了以上技术方案,本发明具有以下有益效果:本发明能够对氮化硅产品腐蚀进行有效的测试,耗时较短,误差较小,提供了可靠的实验数据,而且测试成本大大降低,利于氮化硅产品质量的提升。与传统的实际环境腐蚀测试方法对比如下:项目耗时测试成本误差本发明测试方法5h390元/次1%-2.5%传统测试方法3天675元/次5%以上具体实施方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。实施例1氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚,高纯度铝含铝99.9%以上,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.81mm、长度和宽度分别为100mm和30mm;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压低于10μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热795℃,并维持2分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.6mm,宽度为27mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。实施例2氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚,高纯度铝含铝99.9%以上,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.87mm、长度和宽度分别为104mm和32mm;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压为7μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热800℃,并维持7分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.6mm,宽度为27mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。实施例3氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚,高纯度铝含铝99.9%以上,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.85mm、长度和宽度分别为103mm和31mm;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压为8μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热800℃,并维持5分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.6mm,宽度为26mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。实施例4氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚,高纯度铝含铝99.9%以上,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.86mm、长度和宽度分别为102mm和30mm;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压为10μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热796℃,并维持3分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.5mm,宽度为27mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。实施例5氮化硅产品腐蚀测试方法,包括如下步骤(1)将待测试的氮化硅产品插入预热区通道,将高纯度铝装入坩埚,高纯度铝含铝99.9%以上,所述待测试的氮化硅产品的厚度为0.86mm、长度和宽度分别为100mm和32mm;(2)通入氮气置换使得坩埚周围的氧分压为9μl/L以后开始加热;(3)待铝熔化并被加热795℃,并维持7分钟,通过滚轮插入装置将步骤(1)的氮化硅产品连续插入;(4)推动插入的氮化硅产品依次通过预热区,进入坩埚中的铝熔液并在其中移动;(5)氮化硅产品被铝熔液充分湿润以后将其推至出口铸型中,在氮化硅产品上下两面各凝接上一层厚度为0.6mm,宽度为25mm的铝板;(6)最后在氮化硅产品的衔接处用分割装置将它们切离分开;(7)测量氮化硅产品铝的腐蚀深度。所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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